2023-01-16 
JUNIA : un exosquelette innovant pour enfants cérébrolésés

JUNIA, la grande école d’ingénieurs des transitions (Nourrir durablement la planète, Accélérer la Transition Énergétique et Urbaine, Développer la transition Numérique et Industrielle, Renforcer les Technologies de la Santé et du bien-vivre), pilote le projet MOTION, permettant de mettre au point un exosquelette bionique pour enfants cérébrolésés.

Pour réaliser ce projet, un consortium européen a été créé, composé de 14 partenaires répartis sur 4 pays (France, Belgique, Pays-Bas et Royaume-Uni) pour un budget total de 7.4 millions d’euros et financé par le programme européen Interreg des 2 mers.

Fondé en 2019, le projet MOTION relève deux défis :
•    Améliorer la qualité de vie des enfants atteints de troubles neurologiques grâce à des avancées dans le développement, la validation et l'adoption de la technologie de réhabilitation bionique.
•    Faciliter le transfert de connaissances et de technologies de la recherche vers l'industrie, les professionnels de santé, les patients et les décideurs politiques en mettant en place un réseau transrégional.

Au sein de JUNIA, une dizaine de personnes travaille sur ce projet et en Europe, une équipe multidisciplinaire de plus de 50 professionnels a été formée avec différents profils d'experts, allant d’ingénieurs en conception (électromécanique, biomédical et informatique) à des scientifiques du mouvement et des physiothérapeutes, qui développent, testent et valident cet exosquelette composé de 3 modules :
•    un prototype d'exosquelette bilatéral de membre inférieur
•    un prototype d'orthèse plantaire de cheville motorisée
•    un prototype de hanche
Ces modules standardisés peuvent soit s’assembler, soit être autonomes (avec la possibilité de ne pouvoir utiliser qu’un seul des modules si cela suffit à compenser le handicap). Chaque module est développé par un pays partenaire.
 
Les déficiences associées peuvent diminuer la capacité de communication des enfants atteints de paralysie médullaire. Par conséquent, pour assurer un suivi permanent de l'enfant, un vêtement intelligent fonctionnel adapté aux enfants et intégrant des technologies de détection du stress notamment, a été développé. Ce smart-textile, confortable et attrayant, intègre des capteurs de surveillance adaptés aux enfants améliorant ainsi l'évaluation clinique.

« Certains enfants marchent seuls, d’autres grâce à une aide technique et certains n’acquerront jamais la marche. L’exosquelette permettra d’assurer la progression et le suivi des enfants sur l’acquisition de la marche ou sera considéré comme une alternative au fauteuil roulant, permettant d’offrir un nouveau regard de la société sur le handicap. Je suis convaincu que l’exosquelette est l’avenir du fauteuil roulant » affirme Laurent Peyrodie, Responsable du projet MOTION au sein de JUNIA.
 
Une orthèse mécanisée pour les enfants atteints de troubles neurologiques
Selon les données recueillies auprès de 14 centres européens issues de la base de données commune de surveillance de l'infirmité motrice cérébrale (Cans 2000), 30 % des enfants atteints d'infirmité motrice cérébrale ne sont pas capables de marcher à l'âge de 5 ans et 16 % des enfants atteints d'infirmité motrice cérébrale ont besoin d'appareils d'assistance pour marcher, tandis que 54 % peuvent marcher sans aide. Cela signifie que 46 % des enfants atteints de paralysie médullaire pourraient bénéficier d'une technologie innovante telle que les exosquelettes des membres inférieurs pour favoriser la marche.
Bien que des dispositifs robotiques d'aide à la marche existent déjà, ils doivent être développés spécifiquement pour les enfants et adaptés à leur croissance. Pour les enfants, les approches mécatroniques pour stimuler la marche sont encore soumises à un manque de normes internationales, de protocoles et d'exosquelettes spécifiques. Les exosquelettes pour enfants constituent en effet une grande lacune dans le portefeuille des exosquelettes. Construire un exosquelette des membres inférieurs qui soit autonome (structure dont l’équilibre est assuré seul sans aucun autre mécanisme extérieur), modulaire (structure qui se répète pour toutes les articulations), sécurisé et adapté à chaque enfant et à sa croissance (structure mécaniquement modifiable en hauteur et largeur) constitue un défi majeur pour les équipes de recherche. Chaque enfant aurait ainsi la possibilité d’avoir une prothèse modulaire personnalisée (hanche, genou et membre inférieur).

Des objectifs concrets espérés
Cette innovation médicale est actuellement en phase de pré-test sur des adultes afin de valider le concept et la sécurité. Puis, des tests devraient avoir lieu sur des enfants sans pathologie et s’en suivront des tests sur des enfants atteints de paralysie cérébrale. Cette étape permettrait d’atteindre le niveau 5 de l’échelle d’innovation et de passer ensuite à une phase de certification en vue de tests cliniques sur des cohortes de patients plus importantes. Il sera alors possible pour les praticiens d’effectuer une analyse statistique des mesures physiologiques et biomécaniques. Des modules de formation en ligne et en face-à-face seront mis en place pour les professionnels de santé et les soignants, ainsi que des outils de communication destinés aux parties prenantes.
Cette orthèse bionique pourrait bénéficier à 6 500 enfants de l'UE et cette technologie pourrait être étendue à d'autres difficultés de mobilité liées à d’autres pathologies. Accélérer l'adoption des technologies bioniques par les parents et les professionnels de santé, ainsi que le grand public ouvrant ainsi la porte à une vie meilleure chez soi ou à l’hôpital, est un enjeu de taille que souhaitent relever les équipes de recherche du projet MOTION.

À PROPOS DE JUNIA
JUNIA est la grande école d’ingénieurs qui forme aux transitions.
Depuis 1885, JUNIA est une école d’ingénieurs qui porte les diplômes JUNIA HEI, JUNIA ISA et JUNIA ISEN, des activités de recherche et des services aux entreprises. Elle compte 5000 étudiants, 450 collaborateurs et est située à Lille, Bordeaux et Châteauroux. L’école forme l’ingénieur de demain capable de trouver des solutions pour répondre aux enjeux des grandes transitions : nourrir durablement la planète, développer la transformation numérique et industrielle, accélérer la transition énergétique et urbaine, renforcer les technologies de la santé et du bien-vivre. Le réseau JUNIA ALUMNI regroupe 32 000 ingénieurs et 5000 étudiants des formations JUNIA.
 Au service des entreprises
JUNIA XP offre une large gamme de formation tout au long de la vie (du Bac+2 à l’executive). Elle forme des jeunes et des professionnels pour accompagner les entreprises dans leur transformation. Tous les secteurs d’activité sont concernés par les transitions. JUNIA XP propose des formations certifiantes et professionnalisantes (BAC +2, +3, …) en développant un modèle basé sur des compétences et accompagne ainsi les entreprises dans la recherche de talents sur des métiers opérationnels en tension.
Chiffres clés JUNIA : 5 000 étudiants / 32 000 diplômés / 450 collaborateurs / Cotutelle de 4 laboratoires de recherche publics régionaux et une implication dans 11 autres laboratoires.
Plus d’informations : www.junia.com

 

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